基于車(chē)載電氣設備難于快速檢測的研究方案

電氣系統作為車(chē)輛的重要組成部分，擔負著(zhù)電源供電、車(chē)輛起動(dòng)、車(chē)體防護、重要參數信息指示以及燈光、音響的提供等功能，其各項功能的實(shí)現將直接影響整車(chē)戰技性能的發(fā)揮。由于電氣設備故障具有一定的隨機性，有必要在車(chē)輛使用前后對整車(chē)技術(shù)狀況進(jìn)行普查，方便車(chē)倆的管理與使用。然而，針對車(chē)輛多個(gè)電氣設備實(shí)施系統精確性能測試耗時(shí)較長(cháng)，這在基層級測試過(guò)程中難以實(shí)現，同時(shí)也是完全沒(méi)有必要的。同時(shí)也是完全沒(méi)有必要的。本文以面向任務(wù)的裝備性能普查為目標，設計一種車(chē)輛電氣系統不解體快速技術(shù)狀況檢測方法，并根據測試結果評估車(chē)輛電氣系統總體性能，為車(chē)輛動(dòng)用提供數據支持。

1 總體測試方案

針對快速技術(shù)狀況檢測的需求，本文提出一種面向任務(wù)的分層測試方案，首先進(jìn)行總體指標檢測，在此基礎上，根據任務(wù)確定底層檢測方案，實(shí)施檢測。檢測方案如圖1所示?？傮w指標檢測主要通過(guò)對檢測儀表的觀(guān)察，對起動(dòng)過(guò)程的經(jīng)驗判斷，初步判斷被測車(chē)輛電源系統、起動(dòng)系統、檢測儀表是否存在明顯故障，完成整車(chē)基本信息收集，給出整車(chē)性能初步評估，為底層測試方案的確定提供基礎信息。

底層指標檢測根據總體指標檢測提供的基礎信息、車(chē)輛歷史狀況記錄以及本次車(chē)輛保障任務(wù)的要求，確定各子系統檢測方案，綜合運用目測、手動(dòng)檢查及儀器測試等多種手段，對各電氣子系統的技術(shù)狀況進(jìn)行分層次、有重點(diǎn)的檢測，給出各子系統狀態(tài)描述，為車(chē)輛具體性能評估提供信息支持。

2 測試手段的選擇

電氣系統各子系統相對獨立，測試方法也各不相同。因此，系統采用通用的分布式節點(diǎn)設計，根據被測子系統的不同選用不同的測試終端?？紤]到測試時(shí)間要求短，針對性強，有必要對測試手段及測試層次進(jìn)行選擇與優(yōu)化?？芍苯油ㄟ^(guò)觀(guān)察、試驗實(shí)現性能測試的被測設備要求盡量簡(jiǎn)化其測試手段，特別是有自檢功能的子系統，盡量利用其自檢功能完成測試。對于檢測過(guò)程繁瑣，檢測節點(diǎn)難于安裝的系統，可采用系統內分層測試方式，首先進(jìn)行1級參數測試，在1級參數不滿(mǎn)足要求的情況下，再進(jìn)行下一級參數檢查。

根據以上規則，最終確定整個(gè)檢測過(guò)程中基本信息的采集、滅火系統自檢、儀表系統檢測、輔助部件檢測由測控人員直接手動(dòng)實(shí)施，并通過(guò)PDA 無(wú)線(xiàn)輸入終端傳入測控主機。電源系統檢測、起動(dòng)系統檢測、滅火系統部件級測試采用專(zhuān)用檢測控制終端，設計有專(zhuān)門(mén)的檢測接口電路，實(shí)現子系統的分布式檢測，檢測結果通過(guò)數據總線(xiàn)傳入測控主機。

測試原理如圖2所示。

各測試項目的內容雖然相對獨立，但各測試項目需要放在一個(gè)整體測試流程中實(shí)施，為節省測試時(shí)間，提高測試效率，需要對測試流程進(jìn)行整合與優(yōu)化，測試流程的確定需要考慮以下幾方面的因素：

(1)需要考慮各測試流程準備工作的相互制約。

如電源系統測試需要車(chē)輛起動(dòng)，并使發(fā)動(dòng)機達到充電轉速，這就需要測試時(shí)合理設計測試流程，避免重復起車(chē)或重復開(kāi)關(guān)電路總開(kāi)關(guān)。

(2)測試流程還應考慮被測系統的重要程度，如電源系統、起動(dòng)系統較為重要，有些任務(wù)可能只需完成此兩項測試即可，應該優(yōu)先測試。而輔助部件功能相對單一，可放在后面測試，甚至不測。

(3)測試節點(diǎn)的安裝也應該在測試流程設計中考慮，部分測試內容可使用相同測試節點(diǎn)，如蓄電池容量測試、起動(dòng)系統空載試驗和電源系統試驗，均需使用蓄電池電壓采集節點(diǎn)，可盡量集中測試。

最終測試流程的確立還應考慮測試目標、前期基本信息采集、歷史數據等多方面因素的影響，可采用智能決策專(zhuān)家系統，綜合考慮多種決定因素，自動(dòng)生成測試流程。系統結構如圖3所示。

4 電氣系統評估體系

車(chē)輛電氣系統總體性能可分為“良好”、“堪用”、“禁用”三類(lèi)，其具體效能的定位又與各電氣分系統的狀態(tài)有關(guān)(分系統狀態(tài)也可分為“良好”、“堪用”、“禁用”)，因此要實(shí)現整體性能的評估，必須實(shí)現各分系統效能的評估。評估體系結構如圖4所示。

根據評估體系，系統完成不見(jiàn)檢測及故障診斷，通過(guò)元件結論評估部件性能，評估子系統性能，通過(guò)子系統性能評估車(chē)輛電氣系統整體性能。其評估流程如圖5 所示。

面向裝備動(dòng)用的車(chē)輛電氣系統評估涉及裝備運用的各個(gè)側面，評估內容進(jìn)而也具有多層次新性，為完整、清晰地表述評估內容，評估內容以裝備結構劃分為主線(xiàn)展開(kāi)，具體分為任務(wù)層，能力層，功能層三個(gè)層次。各分系統根據測試項目，測試部件的不同，評估方法各不相同。以滅火系統為例，某車(chē)型含兩套滅火系統，包括一套滅火系統及一套滅火抑爆系統，系統良好必須要求滅火系統及滅火抑爆系統均處于良好狀態(tài)，但只要有一套系統處于其他狀態(tài)，那么性能的評估就變得比較復雜。

通過(guò)分析發(fā)現滅火系統能實(shí)現戰斗室和動(dòng)力室滅火功能，滅火抑爆系統主要用于戰斗室滅火，因此滅火系統評估權值較大，而滅火抑爆系統評估權值較小，最終可根據經(jīng)驗把知識存入專(zhuān)家系統的評估矩陣中，評估子系統性能。表1列出了兩部件系統的評估矩陣結構。

在各分系統性能評估完成后可進(jìn)行總體性能評估。評估時(shí)，同樣應考慮各子系統權值，如電源系統直接決定車(chē)輛其他用電設備性能的發(fā)揮，起動(dòng)系統直接制約車(chē)輛機動(dòng)性能，權值應很大;而滅火系統在作戰任務(wù)中作用較大，但其他情況作用較小，權值可適中;而輔助部件功能相對單一權值可較小，根據以上規則可確定某車(chē)型電氣系統評估矩陣如表2所示。

5 結論

本文以面向任務(wù)的性能普查為目標，在縮短測試時(shí)間，簡(jiǎn)化測試手段的基礎上，設計了一種車(chē)輛電氣設備不解體測試方法，優(yōu)化了測試流程，并提出了評估方案，該方案能夠短時(shí)內完成所有車(chē)載電氣設備總體性能的評估，為車(chē)輛動(dòng)用提供數據支持，方便車(chē)輛的管理使用，具有較大的現實(shí)意義。